某履带装甲车辆传动齿轮系疲劳载荷研究

通过分析传动齿轮系的雨流谱、阶次谱及试验谱特性,再综合运用挡位分割及各挡位数据里程统计等方法,编制出符合履带装甲车辆传动齿轮系真实工况的转矩载荷谱,最终形成台架试验方法。依托雨流循环测试技术和等损伤原则,对传动齿轮系所承受的随机转矩时域数据进行雨流计数分析;结合齿轮系材料的S-N曲线,完成了试验谱方案的制定。按照峰值计数方法的极大值点的统计分布来获得具有一定置信度的最大值,参照极大值分布函数推导出最大值分布,并在此基础上最终给出设计谱。为履带装甲车辆综合传动齿轮系由经验设计向预测设计转变打下了基础,具有一定的实用价值。     

基于虚拟试验场的牵引车动态载荷研究

基于Adams软件的虚拟试验场动态载荷分解技术在乘用车耐久性能开发领域广泛应用。对于重卡车型,由于车辆模型复杂、参数有限且测试难度大,虚拟试验场技术的应用推广受到限制。搭建某牵引车整车多体动力学模型及虚拟试验场仿真环境,同时采集试验场工况下的实车载荷谱数据并与虚拟试验场动力学仿真分析提取的动态载荷进行对比。使用相对伪损伤比值、频谱分析等评估比利时、扭曲路、搓板路等典型路面工况下仿真与实测载荷谱数据的差异。结果表明：基于虚拟试验场的动态载荷提取技术可应用于牵引车车型且可实现较高的精度,是一种获取试验场耐久工况载荷谱的有效方法。     

基于整车驻车试验的DCT箱体强度耐久仿真

以某双离合变速器（DCT）为研究对象,文章提出了基于整车驻车试验的DCT箱体强度及疲劳寿命预测方法。基于ADAMS建立目标车型,包含驻车系统整车冲击载荷仿真的系统模型,通过对不同驻车工况进行动力学仿真,获取对应工况下,驻车系统冲击载荷时域数据并与试验对标,验证了仿真结果的准确性。搭建DCT传动系统总成有限元模型,结合多体动力学仿真的整车冲击扭矩峰值及驻车系统的耐久试验载荷谱,分析了DCT箱体的强度及耐久性能,为DCT结构设计的正向开发及校验提供参考。     

基于实测路谱的比利时路面载荷预测与试验对比研究

基于某C级轿车实测数据在ADAMS/car中建立了整车多体动力学模型和虚拟2D比利时试验场路面模型,并以该路面耐久性行驶工况为输入条件,结合多体仿真、载荷虚拟迭代和道路载荷数据采集等技术获取了路面车辆的工作载荷。试验结果表明,比利时路面载荷预测仿真结果与测试结果在时域、幅值频次趋势基本一致,该方法可有效预测比利时路面车辆的动态载荷,同时可为整车及零部件的疲劳寿命分析和结构优化提供载荷输入条件。     

轮式装载机传动系载荷测试与处理

为编制轮式装载机载荷谱、确定装载机传动系疲劳寿命,测试了ZL50轮式装载机传动系统的扭矩载荷,采用线性拟合方法标定扭矩真值,经滤波与剔除异常峰值处理,确定信号低通滤波频率为1Hz,获得符合装载机工作实际的纯净随机载荷时间历程     

电动车轮边减速器轴系载荷谱设计原理的研究

本文中根据电动汽车轮边驱动减速器轴系零件的材料特性,进行了轴系零件的疲劳特性和低载强化特性的研究。首先建立了零件的应力-寿命曲线和低载强化三维曲面,为轴系零件的寿命计算提供了数据基础。接着提出了变尺寸零件的工作应力快速计算方法,并根据上海市道路循环转矩谱,将载荷谱外推得到了等效于3 000km行程的转矩载荷谱。最后通过调整轴系零件工作应力谱的疲劳损伤和强化比例,设计出满足寿命要求、尺寸最小的轴系零件。该方法可为汽车零部件的设计与分析提供一种新思路。     

整车道路模拟行驶载荷谱采集方法研究

为了满足整车道路模拟试验对载荷谱的需求,本文介绍实车动态载荷谱采集、处理、分析和特征提取的方法,为进行实验室整车道路模拟试验以及CAE仿真分析奠定基础。     

利用实测路面谱编制汽车传动系统零部件扭转疲劳试验载荷谱

本文提出了一种确定汽车传动系统零部件及总成扭转疲劳试验载荷谱的方法，首先利用极值载荷推断技术分析实测随机载荷谱，然后运用蒙特卡罗法模拟传动系统各传递环节上的随机影响因素，最终生成用于汽车传动系统室内疲劳试验的加载扭矩谱。     

微型汽车传动系统效率试验台的研制

针对某微型汽车传动系统效率偏低的问题,研制开发了一种用于测试微型汽车传动系统效率的试验台。选用直流回馈式试验台,以电动机为动力源,采用电力测功机直接转矩控制变频调速系统,软件系统采用VC＋＋作为开发工具,模块化设计。利用该试验台可以对微型汽车整车传动系统或者其部件进行效率测试,为该传动系统的优化设计提供了方向和依据。     

基于Virtual.Lab软件的非承载式车身道路载荷谱预测方法研究

道路谱的动态载荷是分析底盘件及车身连接点疲劳的关键输入，采集试验场路谱信号，利用Virtual. Lab创建带有整体式车架的整车刚柔耦合多体模型，通过时域波型复现技术（TWR) 虚拟迭代的方式得到轴头位移驱动信号，进而分解获得悬架接附点载荷谱，并在数据处理软件Tecware中对比载荷预测的结果，从而为车架的疲劳分析提供载荷输入。     

装甲车辆非稳定工况驱动性能仿真模型

基于发动机和传动系统的动态过程，本文开发了一个装甲车辆非稳定工况的驱动性能仿真模型。对一台装甲车辆的加速过程进行了实例仿真计算，计算结果与实测值符合较好。这个仿真模型可以方便地用于装甲车辆非稳定工况动力性能的研究。     

多模式机液复合传动装置设计方案分析

液压传动柔性特征适用于起步工况，机液传动高效无级调速特征适用于作业工况，机械传动高效变速特征适用于转场工况。分析集液压传动、机液传动和机械传动为一体的多模式机液复合传动装置的设计思路在汽车工程上具有理论研究意义和实际应用价值。研究了机液复合传动的功率流传递机理，分析了换挡机构处于功率分流机构、复合传动机构、功率汇流机构和后置换挡机构一处或多处时，分段式机液传动装置各自的性能特征。研究结果表明：功率分流传动方式多适用于中小功率车辆，且马达转矩与传动装置输出转矩比值保持不变；功率汇流传动方式多适用于大功率车辆，使小功率液压件传递大功率成为可能，并能够在输出端起到减速增矩的效果；功率分流和功率汇流互换的传动方式可通过控制行星齿轮双接口及后置换挡机构，保证机液复合传动在不同速度分段中的高效运行；当换挡机构在行星齿轮之间时，可在2个不同区段改变行星齿轮机构的特性参数，使得在整个工作区范围内保持合理的功率配额；当采用多段式行星齿轮功率汇流传动方式时，后置换挡机构扩大了传动装置转速和转矩的覆盖范围。根据上述5类机液传动设计思路，提出对应的多模式机液复合传动装置设计方案。以一款用于扫地车的机液复合传动装置为研究对象，进行运动学和动力学分析，确定相关参数，绘制调速曲线和效率特性曲线，并对其挡位切换优化问题做了简要介绍。该方案充分利用液压传动的无级调速性能和机械传动的高效变速性能，较好地满足了车辆起步、作业和转场工况的要求。     

基于奇异谱分析的动态称重系统算法研究

针对目前动态称重系统称重误差较大的现状,设计了基于奇异谱分析的动态称重系统。在汽车综合试验场,根据设计的动态称重系统及所选用的压电石英称重传感器的特点,采用两轴车辆及多轴车辆在S形通过、高速行驶刹车通过、不同车速通过的三种情况下采集称重数据。利用车辆的轴重与采集的信号所包围的面积关系计算得到车重,并将奇异谱分析(SSA)算法应用于动态称重系统的数据处理中。试验结果表明:SSA算法与传统的小波分析算法相比能够明显降低称重误差,可广泛推广应用于动态称重系统中。     

发动机正时链可靠性试验台的设计

介绍了汽车发动机正时链可靠性的评价方法和新型试验台的工作原理,设计了试验台的驱动系统、传动系统、凸轮轴转矩加载系统、凸轮轴位置调节机构和测控系统。该试验台符合发动机双顶置凸轮轴正时链传动系统的结构,用变频电机驱动正时链条,通过调节测功器的制动力矩来改变凸轮轴的负载转矩,通过调节供油油泵的供油压力来改变张紧器的张紧力,能模拟发动机的实际运行工况,从而考核正时链工作的可靠性。     

Development of a new traction control system for vehicles with automatic transmissions

A traction control system (TCS) is used to improve the acceleration performance on slippery roads by preventing excessive wheel slip. In this paper, a new traction control system using the integrated control of gear shifting and throttle actuation is developed for vehicles with automatic transmissions. In the design of the slip controller, by means of a differential manifold transformation, a slip control system with nonlinearities and uncertainties is transformed into a linear system, and a sliding mode controller is applied for the purpose of increasing the robustness of the system. Next, to achieve the required driving torque, the optimal throttle and gear position, maps are constructed based on dynamic programming. The simulation results indicate that the present traction control system can improve the acceleration performance of an automatic transmission vehicle for various types of road conditions.     

汽车半轴疲劳寿命预测和可靠性设计

本文重点介绍可靠性工程在汽车设计中的应用。具体以汽车半轴为主要研究对象,阐述半轴载荷谱的测定、载荷谱的编制、半轴疲劳寿命的预测与半轴的有限寿命设计等。     

车辆驱动桥随机疲劳可靠性室内快速试验

开发了室内模拟道路试验的随机疲劳可靠性试验系统。采用4m直径大转鼓并在表面安装高程凸块模拟低等级路面的不平特征，并配以油气悬架产生垂向作用于车桥的随机动载荷，再通过功率吸收装置增大车桥传动部件的旋转扭矩，可以在室内快速完成疲劳可靠性台架试验。对试验系统设计思想、结构特点、试验原理及试验方法进行了探讨，并对试验载荷的动态特性进行了仿真分析。     

分布式驱动电动汽车动力学集成控制研究进展及趋势

分布式驱动电动汽车具有四轮可独立控制和响应速度快等突出优势，对增强车辆操纵稳定性、安全性和经济性具有重要的意义。但车辆是一个非线性、强耦合的系统，需研究解决各个控制器相互耦合、过驱动系统复杂性和不确定性等核心问题，这依赖于多维 （纵向、横向和垂向） 集成控制模式和容错控制。对现有研究进行分类和总结，从传统单一维度控制到多维集成控制，综述分布式驱动电动汽车的关键技术和发展现状，重点归纳了汽车动力学集成控制的多层结构及其应用，特别是集成了纵向-横向-垂向动力学的综合控制。最后对分布式驱动电动汽车动力学控制系统所面临的挑战提出了一些建议。     

Analytical Wheel Models for Ride Dynamic Simulation of Off-road Tracked Vehicles

This paper outlines various analytical approaches of varying complexities to model the wheel in the ride dynamic formulation of off-road tracked vehicles. In addition to a proposed model, four analytical models available in the literature are compared to study their effectiveness in modeling the wheel/track-terrain interaction for ride dynamic evaluation of typical high mobility tracked vehicles. The ride dynamic model used in this study describes the bounce-pitch plane motion of an armoured personnel carrier (Ml 13 APC) traversing over an arbitrary rigid terrain profile at constant speed. The ride dynamic response of the tracked vehicle is evaluated with different wheel models, and compared against field-measured ride data. The relative performance of different wheel models are assessed based on the accuracy of response prediction and associated computational time. The proposed wheel model is found to perform very well in comparison, and is equally applicable for the case of wheeled vehicles.